JP2785211B2 - Color television camera device - Google Patents

Color television camera device

Info

Publication number
JP2785211B2
JP2785211B2 JP1278206A JP27820689A JP2785211B2 JP 2785211 B2 JP2785211 B2 JP 2785211B2 JP 1278206 A JP1278206 A JP 1278206A JP 27820689 A JP27820689 A JP 27820689A JP 2785211 B2 JP2785211 B2 JP 2785211B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
rate
digital
color
signal
camera device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1278206A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03139981A (en
Inventor
和佳 宮本
貴 浅井田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP1278206A priority Critical patent/JP2785211B2/en
Priority to US07/587,066 priority patent/US5095364A/en
Priority to DE69024577T priority patent/DE69024577T2/en
Priority to KR1019900015277A priority patent/KR100238839B1/en
Priority to EP90310535A priority patent/EP0420612B1/en
Publication of JPH03139981A publication Critical patent/JPH03139981A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2785211B2 publication Critical patent/JP2785211B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 A 産業上の利用分野 本発明は、撮像出力についてディジタル信号処理によ
りコンポジットビデオ信号を形成して出力するカラーテ
レビジョンカメラ装置に関する。
The present invention relates to a color television camera device for forming and outputting a composite video signal by digital signal processing for an image pickup output.

B 発明の概要 本発明は、撮像部で得られる撮像出力についてディジ
タル信号処理によりコンポジットビデオ信号を形成して
出力するカラーテレビジョンカメラ装置において、2fs
レートのディジタル3原色撮像信号から2fsレートのデ
ィジタル輝度信号を形成するともにfsレートのディジタ
ル色差信号を形成し、このディジタル色差信号で変調し
たfsレートの変調色差信号を2fsレートに変換して上記2
fsレートのディジタル輝度信号に混合することにより、
2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信号を形成
し、この2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信
号をアナログ化することにより、色副搬送波の高調波歪
みを伴うことなく高解像度のコンポジットビデオ信号を
得ることができるようにしたものである。
B. Summary of the Invention The present invention relates to a color television camera device for forming and outputting a composite video signal by digital signal processing with respect to an imaging output obtained by an imaging unit.
A 2fs rate digital luminance signal is formed from the digital three-primary color image pickup signal, a fs rate digital color difference signal is formed, and the fs rate modulated color difference signal modulated by the digital color difference signal is converted to the 2fs rate to obtain the 2fs rate.
By mixing with the digital luminance signal of fs rate,
By forming a 2fs rate digital composite video signal and converting this 2fs rate digital composite video signal into an analog signal, a high resolution composite video signal can be obtained without harmonic distortion of the color subcarrier. It was done.

C 従来の技術 従来より、電荷結合素子(CCD:charge coupled devic
e)等により形成した離散的な絵素構造を有する固体イ
メージセンサを撮像部に用いた固体撮像装置では、上記
固体イメージセンサ自体がサンプリング系であるため
に、上記固体イメージセンサによる撮像出力信号に空間
サンプリング周波数fsからの折り返し成分が混入するこ
とら知られている。
C Conventional technology Conventionally, a charge coupled device (CCD) has been used.
e) In a solid-state imaging device using a solid-state image sensor having a discrete picture element structure formed by e.g. as an imaging unit, the solid-state image sensor itself is a sampling system. It is known that aliasing components from the spatial sampling frequency fs are mixed.

また、カラー画像を撮像するカラーテレビジョンカメ
ラ装置では、緑色画像撮像用の固体イメージセンサの赤
色絵素および青色絵素用の色コーディングフィルタを設
けた固体イメージセンサにより三原色画像を撮像する二
板式固体撮像装置や、三原色画像を個別の固体イメージ
センサにより撮像する三板式等固体撮像装置の多板式固
体撮像装置が実用化されている。
Further, in a color television camera device that captures a color image, a two-plate solid-state image sensor that captures a three-primary-color image using a solid-state image sensor provided with a color coding filter for red and blue pixels of a solid-state image sensor for capturing a green image. 2. Description of the Related Art An image pickup device and a multi-plate solid-state image pickup device such as a three-plate type solid-state image pickup device for picking up three primary color images by individual solid-state image sensors have been put to practical use.

さらに、従来より、上記多板式固体撮像装置における
解像度の向上を図るための手法として、緑色画像撮像用
の固体イメージセンサに対して、絵素の空間サンプリン
グ周期の1/2だけ、赤色画像撮像用および青色画像撮像
用の固体イメージセンサをずらして配置するようにした
所謂空間絵素ずらし法が知られている。この空間絵素ず
らし法を採用することによって、アナログ出力の多板式
固定撮像装置では、固体イメージセンサの画素数の限界
を越える高い解像度を実現することができる。
Furthermore, conventionally, as a technique for improving the resolution in the multi-plate solid-state imaging device, a solid-state image sensor for capturing a green image is used for capturing a red image by a half of a spatial sampling period of a pixel. A so-called space picture element shifting method in which a solid-state image sensor for picking up a blue image is staggered is known. By employing this spatial picture element shifting method, a high resolution exceeding the limit of the number of pixels of the solid-state image sensor can be realized in the analog output multi-plate fixed imaging device.

また、撮像出力についてディジタル信号処理を施すカ
ラーテレビジョンカメラ装置では、色副搬送周波数fsc
の4倍程度のクロックレートfs(fs≒4fsc)でディジタ
ル信号処理が行われており、色副搬送周波数fscの高調
波成分の影響を被ることがないように、第9図に示すよ
うに、輝度信号Yに変調色差信号MOD.Cを混合したコン
ポジットビデオ信号CSの出力帯域が2fscの周波数以下に
制限される。
Further, in a color television camera device that performs digital signal processing on an image pickup output, a color sub-carrier frequency f sc
Digital signal processing is performed at a clock rate fs (fs ≒ 4f sc ) which is about four times that of FIG. 9, and as shown in FIG. 9 so as not to be affected by harmonic components of the color subcarrier frequency f sc . , the output band of the composite video signal CS obtained by mixing a modulated color difference signal MOD.C the luminance signal Y is limited to less than or equal to the frequency of the 2f sc.

D 発明が解決しようとする課題 ところで、テレビジョン画像の画質を改善するため
に、テレビジョン信号の広帯域化が進めされている。し
かし、上述のようにCCD等の離散的な絵素構造を有する
固体イメージセンサによる撮像出力についてディジタル
信号処理を施すカラーテレビジョンカメラ装置では、コ
ンポジットビデオ信号の出力帯域を2fscの周波数以上に
広げると、色信号成分が不必要に抑制されてしまった
り、色副搬送波に高調波歪みを生してしまい、これによ
る画質の劣化が問題となる。
D Problems to be Solved by the Invention Incidentally, in order to improve the image quality of a television image, a wider band of a television signal is being promoted. However, as described above, in a color television camera device that performs digital signal processing on an image pickup output by a solid-state image sensor having a discrete picture element structure such as a CCD, the output band of the composite video signal is expanded to a frequency of 2 fsc or more. In this case, the color signal component is unnecessarily suppressed, or harmonic distortion is generated in the color subcarrier, thereby deteriorating the image quality.

そこで、本発明は、上述の如き問題点に鑑み、CCD等
の離散的な絵素構造を有する固体イメジーセンサによる
撮像出力についてディジタル信号処理を施すカラーテレ
ビジョンカメラ装置において、色信号成分が不必要に抑
制されてしまったり、色副搬送波の高調波歪み伴うこと
なく高解像度のコンポジットビデオ信号を得ることがで
きるようにすることを目的とする。
Accordingly, the present invention has been made in view of the above-described problems, and in a color television camera apparatus that performs digital signal processing on an image pickup output by a solid-state image sensor having a discrete picture element structure such as a CCD, a color signal component becomes unnecessary. It is an object of the present invention to obtain a high-resolution composite video signal without being suppressed or accompanied by harmonic distortion of a color subcarrier.

E 課題を解決するための手段 本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置は、上述
の目的を達成するために、2fsレートのディジタル3原
色撮像信号を発生する撮像信号発生手段と、上記2fsレ
ートのディジタル3原色撮像信号から2fsレートのディ
ジタル輝度信号を形成する輝度信号形成手段と、上記2f
sレートのディジタル3原色撮像信号からfsレートのデ
ィジタル色差信号を形成する色差信号形成手段と、上記
fsレートのディジタル色差信号を変調する変調手段と、
上記変調手段による変調式差信号を2fsレートに変換す
るレート変換手段と、上記2fsレートのディジタル輝度
信号と2fsレートの変調色差信号から2fsレートのディジ
タルコンポジットビデオ信号を形成するコンポジットビ
デオ信号形成手段と、上記2fsレートのディジタルコン
ポジットビデオ信号をアナログ化するディジタル・アナ
ログ変換手段とを備えてなるものである。
E. Means for Solving the Problems In order to achieve the above object, a color television camera apparatus according to the present invention comprises: an image signal generating means for generating a digital three-primary color image signal having a 2 fs rate; A luminance signal forming means for forming a digital luminance signal at a rate of 2 fs from the three primary color image pickup signals;
color difference signal forming means for forming a fs rate digital color difference signal from an s rate digital three primary color image pickup signal;
a modulating means for modulating a digital color difference signal having an fs rate;
Rate conversion means for converting the modulation type difference signal by the modulation means to a 2fs rate, and composite video signal formation means for forming a 2fs rate digital composite video signal from the 2fs rate digital luminance signal and the 2fs rate modulated color difference signal; And a digital-to-analog conversion means for converting the digital composite video signal having the 2fs rate into an analog signal.

F 作用 本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置におい
て、撮像信号発生手段は、2fsレートのディジタル3原
色撮像信号を発生し、この2fsレートのディジタル3原
色撮像信号を輝度信号形成手段と色差信号形成手段とに
与える。
F Function In the color television camera device according to the present invention, the image signal generating means generates a digital three primary color image signal at a 2fs rate, and outputs the digital three primary color image signal at a 2fs rate to a luminance signal forming means and a color difference signal forming means. And give to.

上記撮像信号発生手段は、例えば、録画像撮像用の固
体イメージセンサと赤色画像撮像用及び青色画像撮像用
の固体イメージセンサとを各画素の繰り返しピッチの1/
2だけ空間的にずらして配置した撮像部と、上記各固体
イメージセンサからfsなるサンプリングレートで読み出
される3原色撮像出力信号を上記サンプリングレートfs
に等しいクロックレートでディジタル化するアナログ・
ディジタル変換手段と、上記アナログ・ディジタル変換
手段により得られるディジタル3原色撮像出力信号を補
間処理により2fsレートのディジタル3原色撮像出力信
号に変換するレート変換手段とからなるものとすること
ができる。
For example, the imaging signal generating means may include a solid-state image sensor for recording a recorded image and a solid-state image sensor for capturing a red image and a solid-state image sensor for capturing a blue image.
The imaging unit arranged spatially shifted by 2 and the three primary color imaging output signals read out at a sampling rate of fs from each of the solid-state image sensors are converted to the sampling rate fs.
Analog digitizing at a clock rate equal to
It can be constituted by digital conversion means and rate conversion means for converting the digital three primary color image pickup output signal obtained by the analog / digital conversion means into a digital three primary color image pickup output signal of 2 fs rate by interpolation processing.

また、上記輝度信号形成手段は、上記2fsレートのデ
ィジタル3原色撮像信号から2fsレートのディジタル輝
度信号を形成し、この2fsレートのディジタル輝度信号
をコンポジットビデオ信号形成手段に与える。
The luminance signal forming means forms a digital luminance signal of a 2fs rate from the digital primary color image pickup signal of a 2fs rate, and supplies the digital luminance signal of the 2fs rate to the composite video signal forming means.

さらに、上記色差信号形成手段は、上記撮像信号発生
手段による上記2fsレートのディジタル3原色撮像信号
について、例えば、少なくともfsの周波数に零点を1つ
有するプリフィルタを介してfsレータにダウンサンプル
して、fsレータのディジタル色差信号を形成し、このfs
レートのディジタル色差信号を変調手段に与える。
Further, the color-difference signal forming means down-samples the 2 fs digital three-primary-color image signal by the image signal generating means to a fs generator via a pre-filter having at least one zero at a frequency of fs. , To form the digital color difference signal of the fs
A rate digital chrominance signal is provided to the modulating means.

上記変調手段は、上記fsレートのディジタル色差信号
で色副搬送波を変調して、fsレートの変調色信号をレー
ト変換手段に与える。
The modulating means modulates the color subcarrier with the digital color difference signal having the fs rate, and supplies a modulated color signal having the fs rate to the rate converting means.

上記レート変換手段は、上記変調手段による変調色差
信号を2fsレートに変換し、この2fsレートの変調色差信
号を上記コンポジットビデオ信号形成手段に与える。
The rate conversion means converts the modulated color difference signal from the modulation means to a 2fs rate, and provides the 2fs modulated color difference signal to the composite video signal forming means.

このレート変換手段は、色副搬送周波数fsc成分を通
過し、fs−fscの周波数成分の通過を阻止するフィルタ
特性を呈するディジタル・フィルタにより構成される。
さらに、上記レート変換手段は、色副搬送周波数fsc
微係数が略0で、fs−fscの周波数近傍に少なくとも1
個の零点を有するフィルタ特性を呈するディジタル・フ
ィルタにより構成することができる。
This rate conversion means is constituted by a digital filter which has a filter characteristic which passes the color subcarrier frequency fsc component and blocks the fs- fsc frequency component.
Furthermore, the rate converting means, differential coefficient is substantially 0 at the color sub-carrier frequency f sc, at least near the frequency of fs-f sc 1
It can be constituted by a digital filter exhibiting a filter characteristic having zero points.

また、上記コンポジットビデオ信号形成手段は、上記
2fsレートのディジタル輝度信号と2fsレートの変調色差
信号から2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信
号を形成し、この2fsレートのディジタルコンポジット
ビデオ信号をディジタル・アナログ変換手段に与える。
Further, the composite video signal forming means is
A 2 fs rate digital composite video signal is formed from the 2 fs rate digital luminance signal and the 2 fs rate modulated color difference signal, and the 2 fs rate digital composite video signal is supplied to digital / analog conversion means.

そして、上記ディジタル・アナログ変換手段は、上記
2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信号をアナ
ログ化して、アナログコンポジットビデオ信号を出力す
る。
The digital-to-analog conversion means includes:
It converts a 2fs rate digital composite video signal into an analog signal and outputs an analog composite video signal.

G 実施例 以下、本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置の
一実施例について、図面に従い詳細に説明する。
G. Embodiment Hereinafter, an embodiment of the color television camera device according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置は、第1
図に示すように構成される。
The color television camera device according to the present invention has a first
It is configured as shown in the figure.

この第1図に示すカラーテレビジョンカメラ装置は、
撮像レンズ(1)から光学的ローパスフィルタ(2)を
介して入射される撮像光Liを色分解プリズム(3)によ
り三原色光成分に分解して、被写体像の三原色画像を三
枚のCCDイメージセンサ(4R),(4G),(4B)により
撮像する三板式固体撮像装置に本発明を適用したもの
で、NTSC方式のカラーテレビジョンカメラ装置である。
The color television camera device shown in FIG.
Decomposed into three primary color light components imaging light L i is incident through the optical low-pass filter (2) from the image pickup lens (1) by the color separation prism (3), three pieces of the CCD images of the three primary colors images of the object image The present invention is applied to a three-panel solid-state imaging device that captures images using sensors (4R), (4G), and (4B), and is an NTSC color television camera device.

この実施例において、カラーテレビジョンカメラ装置
の撮像部を構成している上記三枚のCCDイメージセンサ
(4R),(4G),(4B)は、空間絵素ずらし法を採用し
て、第2図に示すように、緑色画像撮像用のCCDイメー
ジセンサ(4G)に対して、絵素の空間サンプリング周期
τの1/2だけ、赤色画像撮像用および青色画像撮像用
のCCDイメージセンサ(4R),(4B)をずらして配置さ
れている。そして、上記三枚のCCDイメージセンサ(4
R),(4G)(4B)は、図示しないCCD駆動回路によって
駆動され、各絵素の撮像電荷が色副搬送周波数fscの4
倍のサンプリング周波数fs(fs=4fsc)の読み出しクロ
ックにより読み出される。
In this embodiment, the three CCD image sensors (4R), (4G), and (4B) constituting the image pickup unit of the color television camera device adopt a spatial picture element shifting method, and As shown in the figure, a CCD image sensor (4R) for capturing a red image and a blue image for a half of the spatial sampling period τ s of a picture element with respect to a CCD image sensor (4G) for capturing a green image. ), (4B) are shifted. Then, the above three CCD image sensors (4
R), (4G), and (4B) are driven by a CCD drive circuit (not shown), and the imaging charge of each picture element is converted to the color subcarrier frequency fsc of 4
It is read by a read clock having a double sampling frequency fs (fs = 4f sc ).

上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のCCDイメージ
センサ(4R),(4G),(4B)は、被写体像の三原色画
像について、上記緑色画像撮像用のCCDイメージセンサ
(4G)と上記赤色画像撮像用および青色画像撮像用の各
CCDイメージセンサ(4R),(4B)とがτ2/2だけずれた
位置を空間サンプリングする。従って、上記各CCDイメ
ージセンサ(4R),(4G),(4B)による三原色撮像出
力信号SR*,SG*,SB*は、その信号スペクトラムを
第3図の(A)に示してあるように、上記CCDイメージ
センサ(4G)による緑色撮像出力信号SG*の上記サン
プリング周波数fsの成分と上記各CCDイメージセンサ(4
R),(4B)による赤色撮像出力信号SR*および青色
撮像出力信号SB*の上記各サンプリング周波数fsの成
分とが互いに逆位相となっている。
The three CCD image sensors (4R), (4G), and (4B) adopting the spatial picture element shifting method described above use the CCD image sensor (4G) for capturing the green image and the red image sensor for the three primary color images of the subject image. For imaging and blue imaging
CCD image sensor (4R), spatial sampling position and is shifted by τ 2/2 (4B). Thus, each of the CCD image sensor (4R), shown in (4G), three primary color image pickup output signal by (4B) S R *, S G *, S B * is the signal spectrum of FIG. 3 (A) As described above, the component of the sampling frequency f s of the green image pickup output signal SG * by the CCD image sensor (4G) and each of the CCD image sensors (4G)
R) and (4B), the components of each of the sampling frequencies fs of the red imaging output signal SR * and the blue imaging output signal SB * have phases opposite to each other.

そして、上記4fscなるサンプリング周波数fsの読み出
しクロックにより上記CCDイメージセンサ(4R),(4
G),(4B)から読み出される各撮像出力信号SR*,S
G*,SB*は、それぞれバッファアンプ(5R),(5
G),(5B)を介してアナログ・ディジタル(A/D)変換
器(6R),(6G),(6B)に供給される。
Then, the 4f sc becomes the sampling frequency fs the CCD image sensor by reading clock (4R), (4
G) and (4B) read out image pickup signals S R * and S
G * and SB * are the buffer amplifier (5R) and (5
G) and (5B) are supplied to analog / digital (A / D) converters (6R), (6G), and (6B).

これら各A/D変換器(6R),(6G),(6B)は、上記
各撮像出力信号SR*,SG*,SB*のサンプリングレー
トfsに等しいクロックレートすなわち上記CCDイメージ
センサ(4R),(4G),(4B)の読み出しクロックと同
じfs=4fscのクロック周波数fsのクロックが図示しない
タイミングジェネレータにより与えられている。そし
て、上記A/D変換器(6R),(6G),(6B)は、上記各
撮像出力信号SR*,SG*,SB*を上記4fscのクロック
レートfsでそのままディジタル化して、上記各撮像出力
信号SR*,SG*,SB*の上記第3図の(A)に示した
スペクトルと同じ出力スペクトルの各ディジタル色信号
R*,DG*,DB*を形成する。
These A / D converters (6R), (6G), and (6B) provide a clock rate equal to the sampling rate fs of each of the imaging output signals SR * , SG * , and SB * , that is, the CCD image sensor ( 4R), is given by (4G), (4B) the same fs = 4f sc clock frequency fs timing generator clock is not shown in the read clock. Then, the A / D converter (6R), (6G), (6B) , said each of the image pickup output signals S R *, S G *, the S B * by directly digitized at the clock rate fs of the 4f sc , And the respective digital color signals D R * , D G * , D B * having the same output spectrum as the spectrum shown in FIG. 3 (A) of the respective imaging output signals S R * , S G * , S B * . To form

上記A/D変換器(6R),(6G),(6B)により得られ
る各ディジタル色信号DR*,DG*,DB*は、補間処理
部(7R),(2G),(7B)に供給される。
The A / D converter (6R), (6G), the digital chrominance signals D R * obtained by (6B), D G *, D B * , the interpolation processing unit (7R), (2G), (7B ).

これら補間処理部(7R),(7G),(7B)は、上記fs
レートの各撮像出力信号SR*,SG*,SB*にそれぞれ
補間処理を施すことによって、上記クロックレートfsの
2倍のクロックレート2fsの各ディジタル色信号D
R**,DG**,DB**を形成する。
These interpolation processing units (7R), (7G), and (7B)
Each imaging output signals S R rate *, S G *, S B, respectively, by applying an interpolation process to the *, twice the clock rate each digital color signals D of 2fs of the clock rate fs
Form R ** , DG ** , DB ** .

すなわち、このカラーテレビジョンカメラ装置では、
上記空間絵素ずらし法を採用した三枚のCCDイメージセ
ンサ(4R),(4G),(4B)による撮像部と、上記CCD
イメージセンサ(4R),(4G),(4B)からfsのサンプ
リングレートで読み出される各撮像出力信号SR*,S
G*,SB*を上記サンプリングレートfsに等しいfsレー
トでディジタル化するアナログ・ディジタル(A/D)変
換器(6R),(6G),(6B)と、上記アナログ・ディジ
タル(A/D)変換器(6R),(6G),(6B)により得ら
れる各ディジタル色信号DR*,DR*,DR*にそれぞれ
補間処理を施すことによって上記fsレートの2倍の2fs
レートの各ディジタル色信号DR**,DR**,DR**
を形成する補間処理部(7R),(7G),(7B)とによ
り、第3図の(B)に示すような周波数分布の2fsレー
トのディジタル3原色撮像出力信号として上記各ディジ
タル色信号DR**,DG**,DB**を出力する撮像信
号発生手段が構成される。
That is, in this color television camera device,
An imaging unit using three CCD image sensors (4R), (4G), and (4B) that adopt the spatial pixel shifting method, and the CCD
Each imaging output signal SR * , S read from the image sensor (4R), (4G), (4B) at a sampling rate of fs
An analog / digital (A / D) converter (6R), (6G), (6B) for digitizing G * , SB * at a fs rate equal to the sampling rate fs, and the analog / digital (A / D) ) converter (6R), (6G), ( each digital color signals obtained by 6B) D R *, D R *, 2 times the 2fs of the fs rate by subjecting each interpolation processing D R *
Each digital color signal of the rate DR ** , DR ** , DR **
Each of the digital color signals D as three digital primary color image pickup output signals having a frequency distribution of 2 fs as shown in FIG. 3B by interpolation processing units (7R), (7G), and (7B) for forming R **, D G **, image signal generating means for outputting a D B ** is constructed.

ここで、上記空間絵素ずらし法を採用した各CCDイメ
ージセンサ(4R),(4G),(4B)による3原色撮像出
力信号SR*,SG*,SB*は、上述のように緑色撮像出
力信号SG*の位相と赤色撮像出力信号SR*および青
色撮像出力信号SB*の各位相とがπずれているので、
これらを直接演算できないが、上記補間処理部(7R),
(7G),(7B)により補間処理を施すことによって、上
記2fsレートの各ディジタル色信号DR**,DG**,D
B**とすることにより位相が揃うので、後段側でプロ
セス処理等をディジタル演算処理で行うことができる。
Wherein each CCD image sensor using the above spatial pixel shifting method (4R), (4G), 3 primary color image pickup output signal by (4B) S R *, S G *, S B * , as described above Since the phase of the green imaging output signal SG * and the respective phases of the red imaging output signal SR * and the blue imaging output signal SB * are shifted by π,
Although these cannot be calculated directly, the interpolation processing unit (7R),
By performing the interpolation processing according to (7G) and (7B), each digital color signal DR ** , DG ** , D
Since the phases are aligned by setting B ** , process processing and the like can be performed by digital arithmetic processing at the subsequent stage.

なお、上記撮像信号発生手段は、空間絵素ずらし法を
採用せずに高い解像度を確保できる絵素数の十分に多い
固体イメージセンサを撮像部に用いることにより、上記
補間処理等を必要とすることなく、A/D変換手段から2fs
レートのディジタル3原色撮像出力信号を発生するよう
にしても良い。
In addition, the above-mentioned imaging signal generating means requires the above-described interpolation processing and the like by using a solid-state image sensor having a sufficiently large number of picture elements capable of securing a high resolution without adopting the spatial picture element shifting method in the imaging section. No, 2fs from A / D conversion means
Alternatively, a digital primary color image pickup output signal of a rate may be generated.

上記撮像信号発生手段を構成している上記補間処理部
(7R),(7G),(7B)により得られる2fsレートの各
ディジタル色信号DR**,DG**,DB**は、マトリ
クス回路(8)に供給される。
The interpolation processing unit constituting the image pickup signal generating means (7R), (7G), the digital color signals of 2fs rate obtained by (7B) D R **, D G **, D B ** is , And a matrix circuit (8).

上記マトリクス回路(8)は、上記2fsレートの各デ
ィジタル色信号DR ,DG**,DB**についてのマト
リクス演算処理によって、第3図の(C)に示すよう
に、2fsレートのディジタル輝度信号DY**とfsレー
トの各ディジタル色差信号DC1*,DC2*とを形成する。
Said matrix circuit (8), each digital color signals D R * * the 2fs rate, D G **, by matrix calculation processing for D B **, as shown in the FIG. 3 (C), 2fs rate of the digital luminance signal D Y ** and fs-rate of the respective digital color difference signal D C1 *, to form the D C2 *.

上記マトリクス回路(8)における上記fsクロックレ
ートの各ディジタル色差信号DC1*,DC2*の形成に際し
ては、上記2fsレートの各ディジタル色信号DR**,D
G**,DB**について、少なくとも上記fsの周波数に
零点を1つ有するプリフィルタを介して上記各ディジタ
ル色信号DR**,DG**,DB**をダウンサンプルす
ることにより、上記fsレートの各ディジタル色差信号D
C1*,DC2*を形成する。
In forming the digital color difference signals DC1 * and DC2 * at the fs clock rate in the matrix circuit (8), the digital color signals DR ** and D at the 2fs rate are used.
G **, for D B **, at least the said respective digital color signal through a pre-filter having a zero point one to the frequency of fs D R **, D G ** , to downsample D B ** By the above, each digital color difference signal D of the fs rate is
C1 * and D C2 * are formed.

そして、上記マトリクス回路(8)は、上記2fsレー
トのディジタル輝度信号DY**を遅延回路(9)を介
して加算回路(14)に供給するとともに信号出力端子
(21)から出力する。また、上記マトリクス回路(8)
は、上記2fsなるクロックレートの各ディジタル色信号
R**,DG**,DB**をダウンサンプルすることに
より形成した上記fsレートの各ディジタル色差信号D
C1*C2*を各ローパスフィルタ(10),(11)を介し
て変調回路(12)に供給する。
The matrix circuit (8) supplies the digital luminance signal DY ** at the 2fs rate to the addition circuit (14) via the delay circuit (9) and outputs the digital luminance signal DY ** from the signal output terminal (21). The matrix circuit (8)
, Each digital color signals D of the 2fs consisting clock rate R **, D G **, D each digital color difference signal D of the fs rate formed by the B ** downsampling
C1 * and C2 * are supplied to the modulation circuit (12) via the low-pass filters (10) and (11).

上記変調回路(12)は、上記マトリクス回路(8)か
ら上記各ローパスフィルタ(10),(11)を介して供給
される第3図の(D)に示すような信号スペクトラムの
各ディジタル色差信号DC1*,DC2*により、色副搬送波
を直交2軸変調する変調処理を行う。
The modulation circuit (12) is a digital color difference signal having a signal spectrum as shown in FIG. 3D supplied from the matrix circuit (8) through the low-pass filters (10) and (11). A modulation process for orthogonally biaxially modulating the color subcarrier is performed by using DC1 * and DC2 * .

上記変調回路(11)により得られるfsレートの変調色
差信号MOD.Cは、上記色副搬送波の周波数fscの奇数次
高調波を含む第3図の(E)に示すような周波数分布の
変調色信号に対応するものとなる。この変調回路(11)
により得られるfsレートの変調色差信号MOD.Cは、レ
ート変換回路(13)を介して上記加算回路(14)に供給
されるとともに信号出力端子(23)から出力される。
The modulated color difference signal MOD.C * at the fs rate obtained by the modulation circuit (11) has a frequency distribution as shown in FIG. 3 (E) including odd harmonics of the frequency f sc of the color subcarrier. This corresponds to the modulated color signal. This modulation circuit (11)
The modulated color difference signal MOD.C * of the fs rate obtained by the above is supplied to the addition circuit (14) via the rate conversion circuit (13) and is output from the signal output terminal (23).

ここで、上記変調回路(11)により得られるfsレート
の変調色差信号MOD.Cは、上述のように上記色副搬送
周波数fscの奇数次高調波を含んでいるので、このまま
では3fscの周波数成分がコンポジットビデオ信号に影響
を与えることになる。
Here, the modulation circuit (11) modulates the chrominance signal of fs rate obtained by MOD.C * is because it contains odd harmonics of the color sub-carrier frequency f sc, as described above, 3f sc in this state Will affect the composite video signal.

そこで、上記レート変換回路(13)は、上記変調回路
(11)により得られる上記fsレートの変調色差信号MOD.
Cについて、第3図の(F)に示すようなフィルタ特
性によりfscの周波数成分と7fscの周波数成分を抽出す
るディジタルフィルタリング処理を行い、8fscの周波数
に対応する2fsレートの第3図の(G)に示すような周
波数分布の変調色差信号MOD.C**を形成する。上記レ
ート変換回路(13)は、色副搬送周波数fsc成分を通過
し、fs−fscの周波数成分の通過を阻止するフィルタ特
性を呈するディジタル・フィルタにより構成される。こ
のレート変換回路(13)に用いられるディジタル・フィ
ルタは、fscの周波数で微係数が略0で、fs−fscの周波
数近傍に少なくとも1個の零点を有するフィルタ特定を
呈する構成とすれば良く、この実施例のカラーテレビジ
ョンカメラ装置のようにNTSC方式の場合、例えば、 の第1式で与えられる伝達関数H1(z)により第4図に
示すフィルタ特性を呈するのものや、 の第2式〜第5式で与えられる各伝達関数HA(z),HB
(z),HC(z),HD(z)により第5図に示す各フィル
タ特性を呈するものを用いる。
Therefore, the rate conversion circuit (13) converts the modulated color difference signal MOD. MOD of the fs rate obtained by the modulation circuit (11).
For C *, the third filter characteristic shown in (F) of FIG due performs digital filtering for extracting a frequency component of the frequency components and 7f sc of f sc, 2f s rate corresponding to the frequency of 8f sc first A modulated color difference signal MOD.C ** having a frequency distribution as shown in FIG. 3 (G) is formed. The rate conversion circuit (13) is constituted by a digital filter having a filter characteristic that passes the color subcarrier frequency fsc component and blocks the passage of the fs- fsc frequency component. Digital filter used in the rate conversion circuit (13) is substantially zero differential coefficient at a frequency of f sc, if exhibits a filter specified having at least one zero configuration near the frequency of fs-f sc Well, in the case of the NTSC system like the color television camera device of this embodiment, for example, With the transfer function H 1 (z) given by the first equation, the filter function shown in FIG. Transfer functions H A (z), H B given by the second to fifth equations of
(Z), H C (z) and H D (z) are used which exhibit the respective filter characteristics shown in FIG.

上記加算回路(14)は、上記マトリクス回路(8)か
ら上記遅延回路(9)を介して供給される上記2fsレー
トのディジタル輝度信号DY**に、上記レート変換回
路(13)により得られる2fsレートの変調色差信号MOD.C
**を加算合成することにより、第3図の(H)に示す
ような周波数分布の2fsレートのディジタルコンポジッ
トビデオ信号DCS**を形成する。この2fsレートのデ
ィジタルコンポジットビデオ信号DCS**は、ディジタ
ル・アナログ(D/A)変換回路(15)に供給される。
The addition circuit (14) is obtained by the rate conversion circuit (13) from the matrix circuit (8) to the 2fs rate digital luminance signal DY ** supplied via the delay circuit (9). Modulated color difference signal MOD.C at 2fs rate
By adding and combining ** , a digital composite video signal D CS ** having a frequency distribution of 2 fs as shown in FIG. 3H is formed. The 2fs rate digital composite video signal D CS ** is supplied to a digital / analog (D / A) conversion circuit (15).

なお、上記遅延回路(9)は、上記マトリクス回路
(8)が出力する各ディジタル色差信号DC1*,DC2*
ら上記2fsレートの変調色差信号MOD.C**を形成するの
に必要な処理時間に対応する遅延量を上記ディジタル輝
度信号DY**に与える。
The delay circuit (9) is necessary for forming the 2fs-rate modulated color difference signal MOD.C ** from the digital color difference signals DC1 * and DC2 * output from the matrix circuit (8). A delay amount corresponding to the processing time is given to the digital luminance signal DY ** .

上記D/A変換回路(15)は、上記2fsレートのディジタ
ルコンポジットビデオ信号DCS**をアナログ化して、
略々4fSCすなわちfsよりも低い低域成分を通過させる第
3図の(I)に示すようなローパスフィルタ特性を有す
るポストフィルタ(16)を介して、NTSC方式のアナログ
コンポジットビデオ信号CSを信号出力端子(23)から出
力する。
The D / A conversion circuit (15) converts the 2fs rate digital composite video signal DCS ** into an analog signal,
An NTSC analog composite video signal CS is passed through a post-filter (16) having a low-pass filter characteristic as shown in FIG. 3 (I) which passes a low-frequency component lower than approximately 4f SC, that is, fs. Output from the output terminal (23).

上記信号出力端子(23)から出力される上記アナログ
コンポジットビデオ信号CSは、上記2fsレートのディジ
タルコンポジットビデオ信号DCS**をアナログ化した
ものであるから、第3図の(J)に示すように、上記4f
SC周波数すなわちfsまで輝度信号Yの帯域が拡大され、
高解像度の画像を与えることができる。
Since the analog composite video signal CS output from the signal output terminal (23) is an analog version of the digital composite video signal D CS ** at the 2fs rate, as shown in (J) of FIG. In the above 4f
The band of the luminance signal Y is expanded to the SC frequency, that is, fs,
High resolution images can be provided.

また、上記レート変換回路(13)により得られる2fs
レートの変調色差信号MOD.C**は、上述のように色副
搬送周波数fSC成分を通過し、fs−fSCの周波数成分の通
過を阻止するフィルタ特性を呈するディジタル・フィル
タによる補間処理によって形成したものであるから、上
記第3図の(G)に示してあるように、3fSCの周波数成
分を含んでいない。従って、上記2fsレートの変調色差
信号MOD.C**を上記2fsレートのディジタル輝度信号D
Y**に加算合成した上記2fsレートのディジタルコン
ポジットビデオ信号DCS**をアナログ化して形成した
上記アナログコンポジットビデオ信号CSは、色副搬送波
の高調波歪みを伴うことがない。
Also, 2fs obtained by the rate conversion circuit (13)
Rate modulated chrominance signals MOD.C ** passes through the color sub-carrier frequency f SC components as described above, by interpolation by a digital filter exhibiting a filter characteristic for blocking the passage of frequency components of fs-f SC Since it is formed, it does not include the frequency component of 3f SC as shown in FIG. 3 (G). Therefore, the 2fs rate modulated color difference signal MOD.C ** is converted to the 2fs rate digital luminance signal D.
Y ** in synthesis by adding the analog composite video signal CS digital composite video signal D CS ** formed by analog of the 2fs rate never accompanied by harmonic distortion of the color subcarrier.

ここで、上述の実施例では、NTSC方式のカラーテレビ
ジョンカメラ装置に本発明を適用し、fs=4fSCとした2f
sすなわち8fSCのクロックレートのディジタル処理によ
り上記2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信号
CS**を形成し、このディジタルコンポジットビデオ
信号DCS**をアナログ化することにより、色副搬送波
の高調波歪みを伴うことなく高解像度の画像を与えるこ
とができる上記アナログコンポジットビデオ信号CSを形
成したが、本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置
において、サンプリング周波数fsは、色搬送周波数fSC
の整数倍の周波数である必要はない。従って、本発明
は、例えば、上述のNTSC方式のカラーテレビジョンカメ
ラ装置の動作説明に供した上記第3図の各種信号スペク
トラムに対応する信号スペクトラムを第6図に示すよう
に、PAL方式のカラーテレビジョンカメラ装置に適用す
ることもできる。
Here, in the above embodiment, the present invention is applied to a color television camera device of the NTSC system, and 2f where fs = 4f SC
The digital processing of the clock rate of the s i.e. 8f SC to form a digital composite video signal D CS ** the 2fs rate, by an analog of the digital composite video signal D CS **, color harmonic distortion of subcarriers Although the analog composite video signal CS capable of providing a high-resolution image without accompanying the same is formed, in the color television camera device according to the present invention, the sampling frequency fs is the color carrier frequency f SC
The frequency does not need to be an integer multiple of. Therefore, according to the present invention, for example, as shown in FIG. 6, a signal spectrum corresponding to the various signal spectra shown in FIG. The present invention can also be applied to a television camera device.

すなわち、上記PAL方式のカラーテレビジョンカメラ
装置において、空間絵素ずらし法を採用したCCDイメー
ジセンサからサンプリング周波数fsの読み出しクロック
で読み出される各撮像出力信号SR*,SG*,SB*は、
第6図の(A)に示すような信号スペクトラムを有して
いる。
That is, in the color television camera device of the PAL system, * each of the image pickup output signals read from the CCD image sensor which employs the spatial pixel shifting method in the read clock of the sampling frequency fs S R, S G *, S B * is ,
It has a signal spectrum as shown in FIG.

上記PAL方式のカラーテレビジョンカメラ装置では、
上記サンプリング周波数fsは、PAL方式における色副搬
送周波数fSCの4倍ではなく、例えばPAL方式における水
平走査周波数fHの908倍や944倍等に設定される。
In the above PAL color television camera device,
The sampling frequency fs is not a 4-fold color sub-carrier frequency f SC in the PAL system is set to 908 times and 944 times, etc. of the horizontal scanning frequency f H, for example in the PAL system.

上記各撮像出力信号SR*,SG*,SB*は、上記サン
プリング周波数fsと同じfsレートでディジタル化され、
ディジタル補間処理によって、第6図の(B)に示す信
号スペクトラムの2fsレートの各ディジタル色信号D
R**,DG**,DB**に変換される。
Each of the imaging output signals SR * , SG * , SB * is digitized at the same fs rate as the sampling frequency fs,
By the digital interpolation processing, each digital color signal D of 2 fs rate of the signal spectrum shown in FIG.
It is converted to R ** , DG ** , DB ** .

上記2fsレートの各ディジタル色信号DR**,D
G**,DB**からは、マトリクス演算処理によって、
第6図の(C)に示すような信号スペクトラムの、2fs
レートのディジタル輝度信号DY 及びfsレートの各デ
ィジタル色差信号DC1*,DC2*が形成される。
Each digital color signal DR ** , D of the above 2fs rate
From G ** and DB ** by matrix operation processing
2fs of the signal spectrum as shown in FIG.
Rate of the digital luminance signal D Y * * and fs rate for each digital color difference signal D C1 *, D C2 * is formed.

上記fsレートの各ディジタル色差信号DC1*,D
C2*は、クロマフィルタによって第6図の(D)に示す
ような周波数成分が抽出され、PAL方式の変調手段によ
り色副搬送波を直交2軸変調することによって、第6図
の(E)に示すような信号スペクトラムを有するfsレー
トの変調色差信号MOD.Cを形成する。
Each digital color difference signal D C1 * , D at the above fs rate
C2 * is obtained by extracting a frequency component as shown in FIG. 6 (D) by a chroma filter and orthogonally biaxially modulating the chrominance subcarrier by a PAL modulating means. The fs rate modulated color difference signal MOD.C * having the signal spectrum as shown is formed.

上記fsレートの変調色差信号MOD.Cは、fs−fSCの周
波数成分の通過を阻止する第6図の(F)に示すような
フィルタ特性を呈するディジタルフィルタによるディジ
タル補間処理によって、第6図の(G)に示すような信
号スペクトラムの2fsレートの変調色差信号MOD.C**
変換される。
The modulated color difference signal MOD.C * having the fs rate is converted into a sixth color by digital interpolation using a digital filter having a filter characteristic as shown in FIG. 6F which blocks the passage of the frequency component of fs-f SC . The signal is converted into a modulated color difference signal MOD.C ** of a 2fs rate of the signal spectrum as shown in FIG.

この2fsレートの変調色差信号MOD.C**と上記2fsレ
ートのディジタル輝度信号とを加算合成することによっ
て、第6図の(H)に示すような信号スペクトラムの2f
sレートのディジタルコンポジットビデオ信号DCS**
を形成する。
By adding and synthesizing the modulated color difference signal MOD.C ** at the 2fs rate and the digital luminance signal at the 2fs rate, 2f of the signal spectrum as shown in FIG.
s-rate digital composite video signal D CS **
To form

この2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信号
CS**をディジタル・アナログ変換手段によりアナロ
グ化して、fsよりも低い低域成分を通過させる第6図の
(I)に示すようなローパスフィルタ特性を有するポス
トフィルタにより帯域制限することによって、第6図の
(J)に示すように、折り返し成分を含むことなく、上
記fsまで輝度信号Yの帯域が拡大された高解像度の画像
を与えるPAL方式のアナログコンポジットビデオ信号CS
を得ることができる。
The digital composite video signal D CS ** having a rate of 2 fs is converted into an analog signal by a digital-to-analog converting means, and a low-pass filter having a low-pass filter characteristic as shown in FIG. A PAL analog composite that provides a high-resolution image in which the band of the luminance signal Y has been expanded to the above-mentioned fs without including aliasing components as shown in FIG. Video signal CS
Can be obtained.

ここで、本発明をPAL方式のカラーテレビジョンカメ
ラ装置に適用する場合に、fsレートの変調色差信号MOD.
Cを2fsレートのの変調色差信号MOD.C**に変換する
レート変換手段として補間処理を行うディジタル・フィ
ルタは、例えばfs=908fHとして、 の第6式で与えられる伝達関数Ha(z)により第7図に
示すフィルタ特性を呈するものや、fs=944fHとして、 の第7式で与えられる伝達関数Hb(z)により第8図に
示す各フィルタ特性fbを呈するのものを用いることがで
きる。
Here, when the present invention is applied to a PAL color television camera device, the fs rate modulated color difference signal MOD.
Digital filter for performing an interpolation process as a rate converting means for converting the C * of the the modulated color difference signals MOD.C ** 2fs rate, as for example, fs = 908 f H, By the sixth equation by the transfer function given H a of (z) and which exhibits the filter characteristics shown in FIG. 7, as fs = 944f H, It can be used for exhibiting the filter characteristics f b of the seventh expression transfer function given by H b of (z) shown in Figure 8.

H 発明の効果 上述のように、本発明に係るカラーテレビジョンカメ
ラ装置では、撮像信号発生手段は、2fsレートのディジ
タル3原色撮像信号を発生し、この2fsレートのディジ
タル3原色撮像信号を輝度信号形成手段と色差信号形成
手段とに与えるので、上記輝度信号形成手段と色差信号
形成手段により、上記2fsレートのディジタル3原色撮
像信号からディジタル輝度信号とディジタル色差信号を
形成することができる。
H As described above, in the color television camera device according to the present invention, the imaging signal generating means generates a digital 3 primary color imaging signal at a 2 fs rate, and converts the 2 fs digital 3 primary color imaging signal into a luminance signal. Since the luminance signal forming means and the color difference signal forming means are provided to the forming means and the color difference signal forming means, the luminance signal forming means and the color difference signal forming means can form a digital luminance signal and a digital color difference signal from the 2 fs rate digital three primary color image pickup signals.

上記撮像信号発生手段は、例えば、録画像撮像用の固
体イメージセンサと赤色画像撮像用及び青色画像撮像用
の固体イメージセンサとを各画素の繰り返しピッチの1/
2だけ空間的にずらして配置した撮像部を用いることに
より所謂空間絵素ずらし法により解像度を高め、上記各
固体イメージセンサからfsなるサンプリングレートで読
み出される3原色撮像出力信号を上記サンプリングレー
トfsに等しいクロックレートでディジタル化するアナロ
グ・ディジタル変換手段により得られるディジタル3原
色撮像出力信号をレート変換での補間処理により2fsレ
ートのディジタル3原色撮像出力に変換することによっ
て、位相を揃えた2fsレートのディジタル3原色撮像出
力信号を出力することができる。
For example, the imaging signal generating means may include a solid-state image sensor for recording a recorded image and a solid-state image sensor for capturing a red image and a solid-state image sensor for capturing a blue image.
The resolution is increased by the so-called spatial picture element shifting method by using the imaging units arranged spatially shifted by two, and the three primary color imaging output signals read out at the sampling rate of fs from the solid-state image sensors are set to the sampling rate fs. The 3 fs primary color imaging output signal obtained by the analog / digital conversion means for digitizing at the same clock rate is converted into a 3 fs digital primary color imaging output of 2 fs rate by interpolation processing in the rate conversion, whereby the 2 fs rate of the phase is aligned. A digital three primary color image pickup output signal can be output.

また、上記輝度信号形成手段は、上記2fsレートのデ
ィジタル3原色撮像信号から2fsレートの広帯域のディ
ジタル輝度信号を形成することができる。
The luminance signal forming means can form a 2fs rate wide band digital luminance signal from the 2fs rate digital primary color image pickup signal.

さらに、上記色差信号形成手段は、上記撮像信号発生
手段による2fsレートのディジタル3原色撮像信号につ
いて、例えば、少なくともfsの周波数に零点を1つ有す
るプリフィルタを介してfsレートにダウンサンプルする
ことによりfsレートのディジタル色差信号を形成するこ
とができる。
Further, the color difference signal forming means down-samples the 2 fs digital three-primary color image signal by the image signal generating means to a fs rate through a pre-filter having at least one zero at a frequency of fs. An fs rate digital color difference signal can be formed.

上記色差信号形成手段から上記2fsレートのディジタ
ル色差信号が供給される変調手段により得られるfsレー
トの変調色信号は、レート変換手により、2fsレートの
変調色差信号に変換されて、上記コンポジットビデオ信
号形成手段に与えられるので、上記コンポジットビデオ
信号形成手段では、上記2fsレートのディジタル輝度信
号と2fsレートの変調色差信号から2fsレートのディジタ
ルコンポジットビデオ信号を形成することきる。
The modulated color signal of the fs rate obtained by the modulation means to which the digital color difference signal of the 2fs rate is supplied from the color difference signal forming means is converted into a modulated color difference signal of the 2fs rate by a rate converter, and the composite video signal The composite video signal forming means, when supplied to the forming means, forms a 2fs rate digital composite video signal from the 2fs rate digital luminance signal and the 2fs rate modulated color difference signal.

また、上記レート変換手段は、色副搬送周波数fSC
分を通過し、fs−fSCの周波数成分の通過を阻止するフ
ィルタ特性を呈するディジタル・フィルタ、例えば、色
副搬送周波数fSCで微係数が略0で、fs−fSCの周波数近
傍に少なくとも1個の零点を有するフィルタ特性を呈す
るディジタル・フィルタにより構成することによって、
色副搬送波の高調波によるコンポジットビデオ信号への
影響を除去することができる。
Further, the rate conversion means passes through the color sub-carrier frequency f SC component, the digital filter that exhibits a filter characteristic for blocking the passage of frequency components of fs-f SC, for example, the derivative in the color sub-carrier frequency f SC Is approximately 0, and has a filter characteristic having a filter characteristic having at least one zero near the frequency of fs−f SC ,
The effect on the composite video signal by the harmonics of the color subcarrier can be removed.

従って、本発明に係るカラーテレビジョンカメラ装置
では、上記コンポジットビデオ信号形成手段により、上
記2fsレートのディジタル輝度信号2fsレートの変調色差
信号から2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信
号を形成し、この2fsレートのディジタルコンポジット
ビデオ信号をディジタル・アナログ変換手段によりアナ
ログ化することによって、色副搬送波の高調波歪みを伴
うことなく上記fsまで輝度信号の帯域が拡大された高解
像度の画像を与えるアナログコンポジットビデオ信号を
得ることができる。
Therefore, in the color television camera device according to the present invention, the composite video signal forming means forms a digital composite video signal of 2fs rate from the modulated color difference signal of 2fs rate digital luminance signal of 2fs rate. By converting a digital composite video signal into an analog signal by a digital-to-analog converter, an analog composite video signal that provides a high-resolution image whose luminance signal band is expanded up to the above fs without accompanying harmonic distortion of the color subcarrier. Obtainable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は三板式固体撮像装置に本発明を適用したNTSC方
式のカラーテレビジョンカメラ装置の構成を示すブロッ
ク図、第2図は上記カラーテレビジョンカメラ装置にお
ける各CCDイメージセンサの配設状態を示す模式図、第
3図は上記カラーテレビジョンカメラ装置の動作説明に
供する概略線図、第4図は上記NTSC方式のカラーテレビ
ジョンカメラ装置に用いる補間処理用のディジタルフィ
ルタの特性例を示す特性線図、第5図は同じく上記NTSC
方式のカラーテレビジョンカメラ装置に用いる補間処理
用のディジタルフィルタの他の特性例を示す特性線図、
第6図は本発明を適用したPAL方式のカラーテレビジョ
ンカメラ装置の動作説明に供する概略線図、第7図は上
記PAL方式のカラーテレビジョンカメラ装置に用いる補
間処理用のディジタルフィルタの特性例を示す特性線
図、第8図は同じく上記PAL方式のカラーテレビジョン
カメラ装置に用いる補間処理用のディジタルフィルタの
他の特性例を示す特性線図である。 第9図は、従来のカラーテレビジョンカメラ装置で形成
されるコンポジットビデオ信号の信号スペクトラムを示
す図である。 (4R),(4G),(4B)……CCDイメージセンサ (6R),(6G),(6B)……A/D変換器 (6R),(6G),(6B)……補間処理部 (8)……マトリクス回路 (12)……変調回路 (13)……レート変換回路 (14)……加算回路 (15)……D/A変換器 (16)……ポストフィルタ
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an NTSC type color television camera device to which the present invention is applied to a three-plate solid-state imaging device, and FIG. 2 shows the arrangement of each CCD image sensor in the color television camera device. FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the operation of the color television camera device, and FIG. 4 is a characteristic diagram showing an example of characteristics of a digital filter for interpolation processing used in the NTSC color television camera device. The diagram and Fig. 5 are the same NTSC
Diagram showing another characteristic example of a digital filter for interpolation processing used in a color television camera device of a system,
FIG. 6 is a schematic diagram for explaining the operation of the PAL color television camera device to which the present invention is applied, and FIG. 7 is a characteristic example of an interpolation digital filter used in the PAL color television camera device. FIG. 8 is a characteristic diagram showing another characteristic example of a digital filter for interpolation processing used in the color television camera apparatus of the PAL system. FIG. 9 is a diagram showing a signal spectrum of a composite video signal formed by a conventional color television camera device. (4R), (4G), (4B) ... CCD image sensor (6R), (6G), (6B) ... A / D converter (6R), (6G), (6B) ... interpolation processing unit (8) Matrix circuit (12) Modulation circuit (13) Rate conversion circuit (14) Addition circuit (15) D / A converter (16) Post filter

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】2fsレートのディジタル3原色撮像信号を
発生する撮像信号発生手段と、 上記2fsレートのディジタル3原色撮像信号から2fsレー
トのディジタル輝度信号を形成する輝度信号形成手段
と、 上記2fsレートのディジタル3原色撮像信号からfsレー
トのディジタル色差信号を形成する色差信号形成手段
と、 上記fsレートのディジタル色差信号を変調する変調手段
と、 上記変調手段による変調色差信号を2fsレートに変換す
るレート変換手段と、 上記2fsレートのディジタル輝度信号と2fsレートの変調
色差信号から2fsレートのディジタルコンポジットビデ
オ信号を形成するコンポジットビデオ信号形成手段と、 上記2fsレートのディジタルコンポジットビデオ信号を
アナログ化するディジタル・アナログ変換手段とを備え
てなるカラーテレビジョンカメラ装置。
1. An image signal generating means for generating a digital three-primary color image signal at a 2fs rate; a luminance signal forming means for forming a digital luminance signal at a 2fs rate from the digital three-primary color image signal at a 2fs rate; A color difference signal forming means for forming a digital color difference signal at the fs rate from the digital three primary color image pickup signals, a modulation means for modulating the digital color difference signal at the fs rate, and a rate for converting the modulated color difference signal by the modulation means to a 2 fs rate Converting means, composite video signal forming means for forming a 2fs rate digital composite video signal from the 2fs rate digital luminance signal and 2fs rate modulated color difference signal, and a digital / digital converter for converting the 2fs rate digital composite video signal into analog. A color television set having analog conversion means. Camera device.
【請求項2】前記撮像信号発生手段は、録画像撮像用の
固体イメージセンサの赤色画像撮像用及び青色画像撮像
用の固体イメージセンサとを各画素の繰り返しピッチの
1/2だけ、空間的にずらして配置した撮像部と、上記各
固体イメージセンサからfsなるサンプリングレートで読
み出される3原色撮像出力信号を上記サンプリングレー
トfsに等しいクロックレートでディジタル化するアナロ
グ・ディジタル変換手段と、上記アナログ・ディジタル
変換手段により得られるディジタル3原色撮像出力信号
を補間処理により2fsレートのディジタル3原色撮像出
力信号に変換するレート変換手段とからなることを特徴
とする請求項第1項記載のカラーテレビジョンカメラ装
置。
2. The solid-state image sensor for recording a recorded image and a solid-state image sensor for capturing a red image and a solid-state image sensor for capturing a blue image.
An imaging unit arranged spatially shifted by 1/2, and an analog / digital converter for digitizing a three-primary-color imaging output signal read from each solid-state image sensor at a sampling rate of fs at a clock rate equal to the sampling rate fs. 2. The method according to claim 1, further comprising: conversion means; and rate conversion means for converting the digital three primary color image pickup output signal obtained by the analog / digital conversion means into a digital three primary color image pickup output signal having a 2 fs rate by interpolation. Item 7. The color television camera device according to Item 1.
【請求項3】前記色差信号形成手段は、前記撮像信号発
生手段による上記2fsレートのディジタル3原色撮像信
号について、少なくともfsの周波数に零点を1つ有する
プリフィルタを介してfsレートにダウンサンプルして、
fsレートのディジタル色差信号を形成することを特徴と
する請求項第1項記載のカラーテレビジョンカメラ装
置。
3. The color-difference signal forming means down-samples the digital three-primary-color image signal of the 2fs rate by the image signal generating means to a fs rate via a prefilter having at least one zero at a frequency of fs. hand,
2. The color television camera device according to claim 1, wherein a digital color difference signal having an fs rate is formed.
【請求項4】前期レート変換手段は、色副搬送周波数f
sc成分を通過し、fs−fscの周波数成分の通過を阻止す
るフィルタ特性を呈するディジタル・フィルタにより構
成されることを特徴とする請求項第1項記載のカラーテ
レビジョンカメラ装置。
4. The color conversion apparatus according to claim 1, wherein the rate conversion means includes a color subcarrier frequency f.
2. The color television camera device according to claim 1, wherein the digital television camera device is constituted by a digital filter having a filter characteristic of passing an sc component and blocking passage of a fs-f sc frequency component.
【請求項5】前記レート変換手段は、色副搬送周波数f
scで微係数が略0で、fs−fscの周波数近傍に少なくと
も1個の零点を有するフィルタ特性を呈するディジタル
・フィルタにより構成されることを特徴とする請求項第
4項記載のカラーテレビジョンカメラ装置。
5. The color conversion apparatus according to claim 1, wherein said rate conversion means includes a color subcarrier frequency f.
5. A color television according to claim 4, wherein said digital television is constituted by a digital filter exhibiting a filter characteristic having a differential coefficient of approximately 0 in sc and having at least one zero near a frequency of fs-f sc. Camera device.
JP1278206A 1989-09-26 1989-10-25 Color television camera device Expired - Lifetime JP2785211B2 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1278206A JP2785211B2 (en) 1989-10-25 1989-10-25 Color television camera device
US07/587,066 US5095364A (en) 1989-09-26 1990-09-24 Color television camera including rate converting unit and low pass filter circuit for limiting frequency range of an output composite video signal
DE69024577T DE69024577T2 (en) 1989-09-26 1990-09-26 Color television camera
KR1019900015277A KR100238839B1 (en) 1989-09-26 1990-09-26 Color television camera
EP90310535A EP0420612B1 (en) 1989-09-26 1990-09-26 Colour television camera

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1278206A JP2785211B2 (en) 1989-10-25 1989-10-25 Color television camera device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03139981A JPH03139981A (en) 1991-06-14
JP2785211B2 true JP2785211B2 (en) 1998-08-13

Family

ID=17594076

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1278206A Expired - Lifetime JP2785211B2 (en) 1989-09-26 1989-10-25 Color television camera device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2785211B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03139981A (en) 1991-06-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2936760B2 (en) Color television camera device
US7349016B2 (en) Solid-state color imaging apparatus capable of reducing false signals with regard to both luminance and chrominance
US5414465A (en) Luminance signal generator with interpolation
US5579047A (en) Image signal processing apparatus using color filters and an image pick-up device providing interlaced field signals
KR100238839B1 (en) Color television camera
JP2913704B2 (en) Camera-integrated video recorder
JP2785211B2 (en) Color television camera device
JPH048992B2 (en)
JP3232576B2 (en) Color television camera device
JP3038738B2 (en) Signal processing circuit of solid-state imaging device
JP3263848B2 (en) Color television camera device
JP3232577B2 (en) Color television camera device
JP3525445B2 (en) Digital signal processing camera
JP3013479B2 (en) Color television camera device
JP2785215B2 (en) Signal processing circuit of solid-state imaging device
JPH0488785A (en) Color image pickup element and signal processing device
JP2785213B2 (en) Signal processing circuit of solid-state imaging device
JP2785214B2 (en) Signal processing circuit of solid-state imaging device
JP3035988B2 (en) Color television camera device
JP2770479B2 (en) Signal processing circuit of solid-state imaging device and color television camera device
JP2001186542A (en) Color television camera device
JPS63198486A (en) Signal processing system for image pickup element
JPH0474916B2 (en)
JPH08256345A (en) Image pickup device and image signal processor
JPH0366282A (en) Color image pickup device

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090529

Year of fee payment: 11

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100529

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100529

Year of fee payment: 12